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铁盐和亚铁盐
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)
1.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是
( )
选项 操作、现象 解释
向KI-淀粉溶液中加入FeCl 溶
A 3 Fe3+能与淀粉发生显色反应
液,溶液变蓝
铁在潮湿的空气中易生成
把生铁放置于潮湿的空气中,铁
B
表面有一层红棕色的斑点
Fe(OH)
3
向盐酸中加入少量铁粉,有气泡
C 说明Fe被氧化为Fe3+
产生
新制Fe(OH) 露置于空气中一段
D 2 说明Fe(OH) 易被O 氧化成Fe(OH)
时间,白色物质变成了红褐色 2 2 3
2.下列除杂的操作不正确的是 ( )
A.MgCl 溶液中混有少量FeCl :加入足量镁充分反应后过滤
2 3
B.FeCl 溶液中混有少量FeCl :加入过量铁粉充分反应后过滤
2 3
C.CuCl 溶液中混有少量FeCl :加入NaOH溶液充分反应后过滤
2 3
D.CuCl 溶液中混有少量FeCl :先加入H O 将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO充分反
2 2 2 2
应后过滤
【补偿训练】将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
( )
A.铁粉剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本不变
B.向溶液中滴入无色KSCN溶液,不显红色
C.溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
二、非选择题(本题包括1小题,共20分)
3. (2019·哈尔滨高一检测)同学们用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。请回答
下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在
FeCl 溶液中需加入少量铁屑,其目的是 _
2
_。
(2)甲同学取2 mL FeCl 溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,
2
说明Cl 可将Fe2+氧化。FeCl 溶液与氯水反应的离子方程式为
2 2
__。(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨,该同学在2 mL FeCl 溶液中先加入0.5
2
mL煤油,再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水,溶液变红,煤油的作用
是
__。
(4)丙同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1FeCl 溶液混
3
合。取2 mL此溶液于试管中,加入1 mL CCl 充分振荡、静置,CCl 层显紫色,发
4 4
生反应的离子方程式为
__。
(5)丁同学向盛有H O 溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 溶液,溶液变成棕黄
2 2 2
色,发生反应的离子方程式为
__。
非选择题(本题包括1小题,共20分)
4.(2019·黄山高一检测)某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如
下探究:(1)装置的连接顺序为a→________→________→________→________→b→c
→f。
(2)硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接,这样做的优点是
__。
(3)反应一段时间,熄灭酒精灯,冷却后,将收集器及硬质玻璃管中的物质快速转
移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应
后,进行如下实验:
试剂X中溶质的化学式为________;固体产物的成分可能为________(填字母)。
A.Fe和FeCl
3
B.FeCl 和FeCl
2 3C.Fe、FeCl 和FeCl
2 3
D.Fe和FeCl
2
(4)加入少许植物油的作用是
__, 加入新制氯水后溶液红色加深的原因:
__(用离子方程式表示)。
(5)现有一含FeCl 和FeCl 混合物的样品,用离子交换法测得n(Fe)∶n(Cl)
2 3
=1∶2.1,则该样品中FeCl 的物质的量分数为________。(计算结果保留两位有
3
效数字)铁盐和亚铁盐
(30分钟 50分)
一、选择题(本题包括2小题,每小题5分,共10分)
1.通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。
对下列实验事实的解释正确的是
( )
选项 操作、现象 解释
向KI-淀粉溶液中加入FeCl 溶
A 3 Fe3+能与淀粉发生显色反应
液,溶液变蓝
铁在潮湿的空气中易生成
把生铁放置于潮湿的空气中,铁
B
表面有一层红棕色的斑点
Fe(OH)
3
向盐酸中加入少量铁粉,有气泡
C 说明Fe被氧化为Fe3+
产生
新制Fe(OH) 露置于空气中一段
D 2 说明Fe(OH) 易被O 氧化成Fe(OH)
时间,白色物质变成了红褐色 2 2 3
【解析】选D。A项中Fe3+将I-氧化为I ,淀粉遇碘单质变蓝;B项中红棕色斑点
2
是Fe O ;C项中铁与盐酸反应生成Fe2+。
2 3
2.下列除杂的操作不正确的是 ( )
A.MgCl 溶液中混有少量FeCl :加入足量镁充分反应后过滤
2 3
B.FeCl 溶液中混有少量FeCl :加入过量铁粉充分反应后过滤
2 3
C.CuCl 溶液中混有少量FeCl :加入NaOH溶液充分反应后过滤
2 3D.CuCl 溶液中混有少量FeCl :先加入H O 将Fe2+氧化成Fe3+,再加入CuO充分反
2 2 2 2
应后过滤
【解析】选C。FeCl 溶液中加入足量Mg,能除去Fe3+,A正确;加入过量铁
3
粉,FeCl 与Fe反应生成FeCl 而达到除杂的目的,B正确;先用H O 将Fe2+氧化成
3 2 2 2
Fe3+,再利用FeCl 的水解,加入的CuO与H+反应将Fe3+转化成Fe(OH) 而除去,D
3 3
正确;C项中加入NaOH溶液,Cu2+、Fe3+均转化成氢氧化物沉淀,不符合除杂要求。
【补偿训练】
将1.12 g铁粉加入25 mL 2 mol·L-1的氯化铁溶液中,充分反应后,其结果是
( )
A.铁粉剩余,溶液呈浅绿色,Cl-基本不变
B.向溶液中滴入无色KSCN溶液,不显红色
C.溶液中Fe2+与Fe3+物质的量之比为6∶1
D.氧化产物与还原产物的物质的量之比为2∶5
【解析】选C。n(Fe)=0.02 mol,n(FeCl )=0.05 mol,由Fe+2Fe3+
3
3Fe2+知,Fe3+过量0.01 mol,铁粉全部溶解,反应生成Fe2+ 0.06 mol,故A错误、C正确;Fe3+过量,滴入无色KSCN溶液,溶液显红色,故B错误;氧化生成的Fe2+和
还原生成的Fe2+的物质的量之比为1∶2,故D错误。
二、非选择题(本题包括1小题,共20分)
3. (2019·哈尔滨高一检测)同学们用如下实验探究Fe2+、Fe3+的性质。请回答
下列问题:
(1)分别取一定量氯化铁、氯化亚铁固体,均配制成0.1 mol·L-1的溶液。在
FeCl 溶液中需加入少量铁屑,其目的是 _
2
_。
(2)甲同学取2 mL FeCl 溶液,加入几滴氯水,再加入1滴KSCN溶液,溶液变红,
2
说明Cl 可将Fe2+氧化。FeCl 溶液与氯水反应的离子方程式为
2 2
__。
(3)乙同学认为甲同学的实验不够严谨,该同学在2 mL FeCl 溶液中先加入0.5
2
mL煤油,再于液面下依次加入1滴KSCN溶液和几滴氯水,溶液变红,煤油的作用
是
__。(4)丙同学取10 mL 0.1 mol·L-1 KI溶液,加入6 mL 0.1 mol·L-1FeCl 溶液混
3
合。取2 mL此溶液于试管中,加入1 mL CCl 充分振荡、静置,CCl 层显紫色,发
4 4
生反应的离子方程式为
__。
(5)丁同学向盛有H O 溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 溶液,溶液变成棕黄
2 2 2
色,发生反应的离子方程式为
__。
【解析】(1)铁和氯化铁反应生成氯化亚铁,在FeCl 溶液中需加入少量铁屑,其
2
目的是防止氯化亚铁被氧化。
(2)氯气具有氧化性,能氧化氯化亚铁为氯化铁,反应的离子方程式为2Fe2++Cl
2
2Fe3++2Cl-。
(3)煤油不溶于水,密度比水小,分层后可以隔离溶液与空气接触,排除氧气对实
验的影响。
(4)CCl 层显紫色说明有单质碘生成,这是由于铁离子氧化碘化钾,发生反应的离
4
子方程式为2Fe3++2I- 2Fe2++I 。
2(5)向盛有H O 溶液的试管中加入几滴酸化的FeCl 溶液,溶液变成棕黄色,说明
2 2 2
过氧化氢氧化亚铁离子为铁离子,反应的离子方程式为H O +2Fe2++2H+ 2Fe3+
2 2
+2H O。
2
答案:(1)防止Fe2+被氧化
(2)2Fe2++Cl 2Fe3++2Cl-
2
(3)隔绝空气(排除氧气对实验的影响)
(4)2Fe3++2I- 2Fe2++I
2
(5)H O +2Fe2++2H+ 2Fe3++2H O
2 2 2
【易错警示】警惕Fe2+的还原性、Fe3+的氧化性
设置实验情境考查Fe2+的还原性,Fe3+的氧化性及其检验方法,是一种常见的题型。
需要注意的是:
(1)Fe2+的还原性大于Br-的,但比I-的弱。亚铁盐在溶液中遇到强氧化剂(如氯
气、硝酸、酸性高锰酸钾溶液、溴水、双氧水等)时,一般能被氧化成铁盐。
(2)Fe3+具有较强的氧化性,可跟Fe、Cu及SO 、H S、HI等还原性物质反应,还
2 2
原产物为Fe2+。
非选择题(本题包括1小题,共20分)4.(2019·黄山高一检测)某学习小组的同学对氯气与铁的反应及产物进行了如
下探究:
(1)装置的连接顺序为a→________→________→________→________→b→c
→f。
(2)硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接,这样做的优点是
__。
(3)反应一段时间,熄灭酒精灯,冷却后,将收集器及硬质玻璃管中的物质快速转
移至锥形瓶中,加入过量的稀盐酸和少许植物油(反应过程中不振荡),充分反应
后,进行如下实验:
试剂X中溶质的化学式为________;固体产物的成分可能为________(填字母)。A.Fe和FeCl
3
B.FeCl 和FeCl
2 3
C.Fe、FeCl 和FeCl
2 3
D.Fe和FeCl
2
(4)加入少许植物油的作用是
__, 加入新制氯水后溶液红色加深的原因:
__(用离子方程式表示)。
(5)现有一含FeCl 和FeCl 混合物的样品,用离子交换法测得n(Fe)∶n(Cl)
2 3
=1∶2.1,则该样品中FeCl 的物质的量分数为________。(计算结果保留两位有
3
效数字)
【解析】 (1)浓硫酸具有吸水性,能作氯气的干燥剂,碱石灰具有碱性而吸收氯
气,饱和食盐水吸收氯化氢而抑制氯气溶解。装置的排列顺序为气体的制取→
洗气→干燥→氯气和铁的反应→尾气处理。
(2)Fe在氯气中燃烧生成棕褐色烟,冷却易生成固体,导气管口较细,易堵塞,所
以硬质玻璃管与收集器之间没有用导管连接。(3) Fe3+用KSCN溶液检验,Fe3+和KSCN反应生成络合物硫氰化铁而使溶液呈红
色,所以试剂X为KSCN溶液;固体和氯气反应时可能没有完全反应,剩余的Fe和
稀盐酸、氯化铁反应生成氯化亚铁,固体中成分可能为Fe和FeCl ,A选项正确。
3
(4) Fe2+不稳定易被氧化,所以植物油的作用是隔绝空气,防止Fe2+被氧
化;Fe2+被氯气氧化生成Fe3+,从而增大了Fe3+的浓度,Fe3+、SCN-反应生成
Fe(SCN) ,从而增大了络合物浓度,溶液颜色加深,离子方程式为2Fe2++Cl
3 2
2Fe3++2C1- 。
(5)FeCl 和FeCl 的混合物的样品中FeCl 物质的量为x,FeCl 的物质的量为y,
2 3 2 3
则(x+y)∶(2x+3y)=1∶2.1,得到x∶y=9∶1,则样品中氯化铁的物质的量分数=
×100%=10%。
答案:(1)g h d e (2) 防止堵塞
(3)KSCN(或NH SCN) A
4
(4)隔绝空气,防止Fe2+被氧化
2Fe2++Cl 2Fe3++2C1-
2
(5) 0.10或10%